[發明專利]雷達回波信號的標校方法和裝置

有效

• 申請號: 201811567472.X
• 申請日: 2018-12-20
• 公開（公告）號: CN109613503B
• 公開（公告）日: 2021-01-12
• 發明（設計）人: 阮征;李豐;葛潤生
• 申請（專利權）人: 中國氣象科學研究院
• 主分類號: G01S7/40
• 分類號: G01S7/40;G01S13/95;G01W1/18
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 張子青;劉芳

本發明提供一種雷達回波信號的標校方法和裝置，該方法包括：該方法包括：根據雷達系統的初始噪聲，獲取信號單元功率，獲取雷達系統探測的回波信號的初始功率譜，根據回波信號的初始功率譜和信號單元功率，提取回波信號的初始功率譜中的氣象信號功率譜，根據氣象信號功率譜，計算獲得回波信號標校后的回波強度，避免了由于雷達系統接收和發射器件故障以及探測環境影響，導致探測的回波信號強度不準確的問題，提高了回波強度的準確性。

技術領域

本發明涉及氣象雷達探測技術領域，尤其涉及一種雷達回波信號的標校方法和裝置。

背景技術

雷達在探測云雨目標時，均要進行回波強度標校，常規的雷達回波強度標校指的是根據雷達系統的工作特性對探測的回波信號進行校準。其中，雷達回波強度的標校直接關系到雷達探測的準確性。

現有技術中，一種標校方法是采用外接信號源、頻率儀和功率計，對雷達回波信號強度進行校準；另一種標校方法是基于自動標校技術原理，使用直接數字合成(DirectDigital Synthesis，DDS)技術分別對發射功率、接收特性進行自動校準，實現采用機內信號源對雷達回波信號進行校準。

然而，上述標校方法通常在雷達投入探測前進行，由于觀測環境、雷達發射、接收器件的影響，原始的標校數據無法給出實際觀測數據的真實狀態，影響雷達探測的回波信號強度的準確性。

發明內容

為解決現有技術中存在的問題，本發明提供一種雷達回波信號的標校方法和裝置，以對雷達回波信號進行標校，提高回波信號強度的準確性。

第一方面，本發明實施例提供一種雷達回波信號的標校方法，包括：

根據雷達系統的初始噪聲，獲取信號單元功率；

獲取所述雷達系統探測的回波信號的初始功率譜；

根據所述回波信號的初始功率譜和所述信號單元功率，提取所述回波信號的初始功率譜中的氣象信號功率譜；

根據所述氣象信號功率譜，計算獲得所述回波信號標校后的回波強度。

在一種可能的實施方式中，所述根據雷達系統的初始噪聲，獲取信號單元功率，包括：

根據所述雷達系統參數，計算獲得所述雷達系統的初始噪聲功率；

根據所述初始噪聲功率和所述雷達系統噪聲信號的全譜數據點數，獲取所述信號單元功率。

在一種可能的實施方式中，所述根據所述回波信號的初始功率譜和所述信號單元功率，提取所述回波信號的初始功率譜中的氣象信號功率譜，包括：

根據所述回波信號的初始功率譜，獲取所述回波信號的初始功率譜中氣象信號的功率譜幅度；

根據所述氣象信號的功率譜幅度和所述信號單元功率，獲取所述氣象信號功率譜。

在一種可能的實施方式中，所述根據所述回波信號的初始功率譜，獲取所述回波信號的初始功率譜中氣象信號的功率譜幅度，包括：

根據所述回波信號的初始功率譜，獲取所述回波信號的初始功率譜的噪聲電平，確定所述回波信號中噪聲信號的幅度，并獲取所述回波信號的初始功率譜幅度；

根據所述噪聲信號的幅度和所述回波信號的初始功率譜幅度，獲取所述氣象信號的功率譜幅度。

在一種可能的實施方式中，所述根據所述氣象信號功率譜，計算獲得所述回波信號標校后的回波強度，包括：

根據所述氣象信號功率譜，獲取所述回波信號標校后的功率譜；

對所述回波信號標校后的功率譜進行零矩陣運算，得到所述回波信號標校后的回波強度。

在一種可能的實施方式中，所述方法還包括：